KR100599786B1

KR100599786B1 - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR100599786B1
Application number: KR1020040075409A
Authority: KR
Inventors: 강태경; 홍종기
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-07-12
Also published as: KR20060026607A

Abstract

본 발명은 암색층을 구비하여 화면의 콘트라스트를 높이면서 암색층에 의한 휘도 저하를 보상하여 화면의 휘도를 높이는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다. 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과; 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과; 제2 기판의 일면에 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되며, 흑색 전극층과 백색 전극층이 적층된 버스 전극을 포함하는 표시 전극들과; 표시 전극들을 덮으면서 제2 기판에 형성되는 유전층과; 유전층 위에서 서로 이웃한 두 방전셀의 표시 전극에 그 일부가 걸치면서 두 방전셀 사이의 비방전 영역에 형성되는 암색층을 포함하며, 버스 전극의 백색 전극층은 암색층보다 방전셀의 중심을 향해 돌출되어 위치한다.

어드레스전극, 표시전극, 주사전극, 유지전극, 버스전극, 백색전극층, 흑색전극층, 암색층

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이다.

도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 3과 도 4는 도 1에 도시한 제2 기판의 확대 단면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전면 기판에 표시 전극들과 더불어 화면의 콘트라스트 향상을 위한 암색층을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP)은 방전셀 내의 기체 방전에 의해 생성된 진공 자외선으로 형광체를 여기시켜 화상을 구현하는 표시장치로서, 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 박형 표시장치로 각광을 받고 있다. 이러한 PDP의 화면 품질을 결정하는 요소들로는 크게 화면의 콘트라스트와 휘도를 들 수 있다.

초기에 제안된 PDP에서는 전면 기판에 제공되는 표시 전극들이 ITO(Indium Tin Oxide)로 제작되는 투명 전극과, 투명 전극의 도전성을 보완하기 위한 버스 전극으로 이루어질 때, 버스 전극을 흑색 전극층과 백색 전극층의 적층 구조로 형성하여 흑색 전극층을 통해 화면의 콘트라스트를 높이고자 하였다.

그러나 버스 전극의 흑색 전극층은 방전셀 내에 위치하므로 화면의 휘도를 고려하여 그 폭을 넓히는데 한계가 있어 콘트라스트 향상에 큰 효과를 갖지 못하였다.

상기한 문제를 해소하기 위한 방안의 하나로 전면 기판 중 방전셀 이외의 비방전 영역에 대응하는 부위에 암색층을 형성한 구조가 제안되었다. 이 구조에서 암색층은 표시 전극과 같은 층에 위치하면서 두 방전셀 사이의 비방전 영역에 형성된다. 그런데 이 구조 또한 PDP가 고해상도화 하면서 방전셀들 사이의 비방전 영역의 폭이 좁아짐에 따라 암색층의 폭을 충분히 넓힐 수 없는 한계가 있다.

또한, 전면 기판의 일면에 표시 전극들을 형성하고, 제1 유전층으로 표시 전극들을 덮은 다음, 제1 유전층 위에 암색층을 형성하고, 암색층과 제1 유전층 위에 제2 유전층을 형성한 구조가 제안되었다. 이 구조에서 암색층은 이웃한 두 방전셀 사이의 비방전 영역 뿐만 아니라 이 비방전 영역에 인접한 두 방전셀의 흑색 전극층과 중첩되는 부위까지 그 폭을 넓힐 수 있으므로 화면의 콘트라스트 향상에 효과적이다.

그런데 상기와 같이 암색층의 일부가 방전셀 내에 위치하여 방전 영역을 침범하는 경우에는 방전셀 내의 플라즈마 방전에 의해 가시광이 방출되어 소정의 표시를 행할 때, 암색층이 가시광의 일부를 흡수함에 따라 화면의 휘도를 저하시키는 문제가 발생하게 된다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 암색층을 통해 화면의 콘트라스트를 우수하게 확보하면서 암색층에 의한 휘도 저하를 보상하여 화면의 휘도를 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과, 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전셀들을 구획하는 격벽과, 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광체층과, 제2 기판의 일면에 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되며 흑색 전극층과 백색 전극층이 적층된 버스 전극을 포함하는 표시 전극들과, 표시 전극들을 덮으면서 제2 기판에 형성되는 유전층과, 유전층 위에서 서로 이웃한 두 방전셀의 표시 전극에 그 일부가 걸치면서 두 방전셀 사이의 비방전 영역에 형성되는 암색층을 포함하며, 버스 전극의 백색 전극층이 암색층보다 방전셀의 중심을 향해 돌출되어 위치하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

상기 암색층은 서로 이웃한 두 방전셀 사이의 비방전 영역을 중심으로 이 비방전 영역과 인접한 두 방전셀의 흑색 전극층과 적어도 일부가 중첩되어 위치할 수 있다.

상기 백색 전극층은 흑색 전극층을 덮으면서 방전셀의 중심을 향해 흑색 전극층보다 큰 폭을 가지며 형성될 수 있다.

상기 암색층은 어드레스 전극 방향을 따라 서로 이웃한 두 방전셀 사이에서 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성될 수 있다.

상기 백색 전극층은 은(Ag)을 포함하고, 흑색 전극층은 코발트(Co)와 산화 루테늄(Ru₂O₃) 중 적어도 하나를 포함하는 물질로 이루어질 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시한 제2 기판의 단면도이다.

도면을 참고하면, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 제1 기판(2)과 제2 기판(4)이 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되고, 양 기판(2, 4)의 사이 공간에는 방전셀들(6R, 6G, 6B)이 마련되어 각 방전셀(6R, 6G, 6B)의 독립적인 방전 매커니즘에 의한 가시광 방출로 임의의 칼라 영상을 구현한다.

먼저, 제1 기판(2)의 내면에는 제1 기판(2)의 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 어드레스 전극들(8)이 형성되고, 어드레스 전극들(8)을 덮으면서 제1 기판(2)의 내면 전체에 하부 유전층(10)이 형성된다. 어드레스 전극(8)은 일례로 스트라이프 패턴으로 이루어져 이웃한 어드레스 전극(8)과 소정의 간격을 두고 나란하게 위치 한다.

하부 유전층(10) 위에는 어드레스 전극(8) 방향에 따른 제1 격벽 부재(12a)와, 제1 격벽 부재(12a)와 교차하는 제2 격벽 부재(12b)로 이루어진 격자형 격벽(12)이 형성되고, 격벽(12)의 네 측면과 하부 유전층(10) 상면에 걸쳐 적색, 녹색 또는 청색의 형광체층(14R, 14G, 14B)이 위치한다. 격벽(12)의 형상은 전술한 격자형에 한정되지 않으며, 스트라이프 또는 격자 이외의 폐쇄형 구조로 이루어질 수 있다.

그리고 제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 내면에는 어드레스 전극(8)과 교차하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 주사 전극(16)과 유지 전극(18)으로 이루어지는 표시 전극들(20)이 형성되고, 표시 전극들(20)을 덮으면서 제2 기판(4)의 내면 전체에 투명한 상부 유전층(22)과 MgO 보호막(24)이 위치한다. 상부 유전층(22)은 제1 유전층(22a)과 제2 유전층(22b)의 적층 구조로 이루어지며, 암색층(26)이 제1 유전층(22a)과 제2 유전층(22b) 사이에 위치한다.

본 실시예에서 주사 전극(16)과 유지 전극(18)은 각 방전셀(6R, 6G, 6B)의 외곽부에 한 쌍이 대응 배치되는 버스 전극(16a, 18a)과, 버스 전극(16a, 18a)으로부터 각 방전셀(6R, 6G, 6B)의 내부를 향해 연장되어 한 쌍이 마주보도록 형성되는 돌출 전극(16b, 18b)으로 이루어진다.

돌출 전극(16b, 18b)은 방전셀(6R, 6G, 6B) 내부에서 플라즈마 방전을 일으키는 역할을 하며, 휘도 확보를 위해 투명한 ITO로 이루어지는 것이 바람직하다. 버스 전극(16a, 18a)은 돌출 전극들(16b, 18b)에 구동 전압을 인가하는 역할을 하 며, 화면의 콘트라스트 확보를 위한 흑색 전극층(28)과, 도전성이 우수한 백색 전극층(30)의 적층 구조로 이루어진다. 상기 백색층(30)은 은(Ag)을 포함하고, 흑색 전극층(28)은 코발트(Co)와 산화 루테늄(Ru₂O₃) 중 적어도 하나를 포함하는 물질로 형성될 수 있다.

상기한 구성의 표시 전극(20)은 제2 기판(4)의 내면으로부터 돌출 전극(16b, 18b)과 흑색 전극층(28) 및 백색 전극층(30)이 적층되어 이루어지며, 제1 유전층(22a)이 표시 전극들(20)을 덮으면서 제2 기판(4)의 내면 전체에 형성된다. 그리고 암색층(26)이 제1 유전층(22a) 위에서 어드레스 전극(8) 방향을 따라 이웃한 두 방전셀 사이의 비방전 영역에 대응하여 위치한다.

상기 암색층(26)은 화면의 콘트라스트 향상을 위한 것으로서, 표시 전극(20) 방향을 따라 길게 형성되어 블랙 스트라이프로도 불리우며, 제2 격벽 부재(12b)를 따라 그 상부에 위치한다. 특히 암색층(26)은 이웃한 두 방전셀 사이의 비방전 영역 뿐만 아니라 이 비방전 영역에 인접한 두 방전셀의 흑색 전극층(28)과 중첩되는 부위까지 넓게 형성되어 그 일부가 방전셀(6R, 6G, 6B)의 표시 전극(20), 특히 흑색 전극층(28)에 걸쳐 형성된다. 도 2와 도 3에 암색층(26)의 폭을 W₁으로 표시하였다.

이 때, 본 실시예의 PDP는 버스 전극(16a, 18a)의 백색 전극층(30)을 암색층(26)보다 방전셀(6R, 6G, 6B) 중심을 향해 돌출 형성하여 암색층(26)보다 방전셀(6R, 6G, 6B) 중심을 향해 돌출된 백색 전극층(30) 부위가 암색층(26)에 의한 휘도 저하를 보상하도록 한다.

이를 위해 백색 전극층(30)은 흑색 전극층(28)을 덮으면서 흑색 전극층(28)보다 큰 폭을 가지며 형성되고, 방전셀(6R, 6G, 6B)에 걸쳐 형성되는 암색층(26) 부위의 폭(W₂, 도 3 참고)보다 큰 폭(W₃, 도 3 참고)을 가지며 형성된다.

상기한 구성의 제1 기판(2)과 제2 기판(4)은 프릿과 같은 밀봉재(도시하지 않음)에 의해 가장자리가 접합되며, 내부 공간이 배기된 후 방전 가스(주로 Ne-Xe 혼합 가스)가 채워진 상태로 밀봉되어 PDP를 구성한다.

전술한 구성에 의해, 일례로 적색 방전셀(6R)의 어드레스 전극(8)과 주사 전극(16) 사이에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 일으키고, 이 방전셀의 주사 전극(16)과 유지 전극(18) 사이에 유지 전압(Vs)을 인가하면, 방전셀(6R) 내에 플라즈마 방전, 즉 유지 방전이 일어나고, 유지 방전시 만들어지는 Xe의 여기 원자로부터 진공 자외선이 방출된다. 이 진공 자외선이 방전셀(6R)의 형광체층(14R)을 여기시켜 가시광을 내게 한다.

이 과정에서 도 4에 도시한 바와 같이 방전셀 내에 생성된 가시광의 일부는 방전셀의 흑색층(28)에 걸쳐 형성된 암색층(26) 부위에 부딪혀 이를 통해 흡수되나(실선 화살표 참고), 암색층(26)보다 방전셀 중심을 향해 돌출 형성된 백색 전극층(30) 부위가 방전셀 내부를 향해 가시광을 반사시키거나 그 경로를 변화시켜 제2 기판(4)을 투과하도록 한다(점선 화살표 참고).

상기 백색 전극층(30)에 의해 방전셀 내부를 향해 반사된 가시광은 격벽(도 시하지 않음)에 부딪혀 재반사되면서 제2 기판(4)을 투과한다. 이로써 백색 전극층(30)은 가시광의 투과율을 높이며, 가시광이 흑색 전극층(28)에 도달하지 않도록 이를 차단함으로써 흑색 전극층(28)에 의한 휘도 저하를 방지하는 역할도 한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 전술한 백색 전극층이 암색층에 의한 휘도 저하를 보상함에 따라, 화면의 휘도 저하 없이 화면의 콘트라스트를 우수하게 확보할 수 있어 화면 품질을 높이는데 유리한 효과를 갖는다.

Claims

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과;

상기 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과;

상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전셀들을 구획하는 격벽과;

상기 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광체층과;

상기 제2 기판의 일면에 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되며, 흑색 전극층과 백색 전극층이 적층된 버스 전극을 포함하는 표시 전극들과;

상기 표시 전극들을 덮으면서 상기 제2 기판에 형성되는 유전층; 및

상기 유전층 위에서 서로 이웃한 두 방전셀의 표시 전극에 그 일부가 걸치면서 상기 두 방전셀 사이의 비방전 영역에 형성되는 암색층을 포함하며,

상기 버스 전극의 백색 전극층이 상기 암색층보다 상기 방전셀의 중심을 향해 돌출되어 위치하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 암색층이 서로 이웃한 두 방전셀 사이의 비방전 영역을 중심으로 이 비방전 영역과 인접한 두 방전셀의 흑색 전극층과 적어도 일부가 중첩되어 위치하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제2항에 있어서,

상기 백색 전극층이 상기 흑색 전극층을 덮으면서 상기 방전셀의 중심을 향해 흑색 전극층보다 큰 폭을 가지며 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 암색층이 상기 어드레스 전극 방향을 따라 서로 이웃한 두 방전셀 사이에서 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 백색 전극층이 은(Ag)을 포함하고, 상기 흑색 전극층이 코발트(Co)와 산화 루테늄(Ru₂O₃) 중 적어도 하나를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.